способ выплавки стали

Формула изобретения

Способ выплавки стали, включающий завалку металлошихты, флюса, плавление и доводку плавки, присадку в расплавленный металл флюса, отличающийся тем, что в качестве флюса используют мраморизированный известняк и/или отходы мрамора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу выплавки стали в мартеновских, электросталеплавильных печах и конверторах и может быть использовано в металлургических предприятиях.

Известен способ выплавки стали с применением в качестве флюса извести и известняка (1).

Недостатком этого способа является то, что к моменту расплавления металлической шихты в шлаковом расплаве может находиться до 30% от всего количества заваленного известняка в виде кусочков известняка или извести, еще не ассимилированных шлаковым расплавом. Поэтому вместо желаемой основности шлака к моменту расплавления шихты равной CaO/SiO₂=2,0, действительная основность шлака будет значительно ниже и равна CaO/SiO₂=1,7.

Наиболее близким к предложенному решению является способ выплавки стали, который включает завалку на стальной лом равномерно известняка крупной фракции (130 мм). После прогрева известняка производится завалка остального стального лома и чугуна (2).

Недостатком этого способа является неполная ассимиляция кусочков известняка шлаковым расплавом к моменту расплавления металлической шихты в период доводки плавки.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение степени ассимиляции кусочков известняка шлаковым расплавом к моменту расплавления шихты и в период доводки плавки.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе выплавки стали, включающем завалку металлошихты и флюса, плавление и доводку плавки, присадку флюса в расплавленный металл, в качестве флюса используют мраморизированный известняк и/или отходы мрамора.

Мраморизированный известняк и мрамор представляют из себя поликристаллическую горную породу, образовавшуюся в результате перекристаллизации обычного известняка. Серая окраска мраморизированного известняка, например хвощевского месторождения, определяется присутствием в нем углерода в форме графита (1-2%), что позволяет снизить расход чугуна.

При нагревании мраморизированного известняка и мрамора происходит процесс перекристаллизации. Кристаллы мраморизированного известняка и мрамора значительно крупнее кристаллов обычного известняка, поэтому они хорошо рассыпаются, а затем более полно ассимилируются шлаковым расплавом. В момент расплавления металлической шихты достигается более высокая действительная основность шлака, что обеспечит ранее начало чистого кипения (подового кипения), а следовательно, повысится скорость выгорания углерода и серы, а также повысится скорость нагрева металла в период доводки.

Ускорению ассимиляции шлаковым расплавом мраморизированного известняка и мрамора, к моменту расплавления металлической шихты, а также в период доводки плавки, способствуют пониженное содержание MgO, S и H₂O в мраморизированном известняке и мраморе по сравнению с обычным известняком.

Химический состав мраморизированного известняка и мрамора, обычного известняка приведен в табл. 1.

Основные показатели плавок, проведенных по предлагаемому способу, а также по известному способу, приведены в табл. 2.

Результаты опытных плавок показывают, что уменьшается время ассимиляции шлаковым расплавом мраморизированного известняка и мрамора по сравнению с обычным известняком, увеличивается скорость выгорания углерода и серы за счет создания высокоосновного и жидкоподвижного шлака, сокращается продолжительность доводки плавки, снижается расход чугуна, увеличивается скорость нагрева металла.

Кроме того, снижается себестоимость стали, т.к. цена мраморизированного известняка и отходов мрамора значительно меньше, чем обычного известняка.

Себестоимость стали также снижается за счет уменьшения расхода известняка в случае получения одинаковой основности шлака.